Каркас 1-но этажного промышленного здания г. Саратов

металл.docx

Нагрузка комбинация усилий
+ Т на правой стойке
Усилия M и N от постоянной нагрузки подсчитаны с
коэффициентом 0911=08

мой курсач.docx

КОМПАНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ ЗДАНИЯ 3
РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ ЗДАНИЯ . .4
1.Расчетная схема рамы ..4
2.Сбор нагрузок на поперечную раму 5
2.1.Постоянная нагрузка ..5
2.2.Снеговая нагрузка 6
2.3.Вертикальные усилия от мостовых кранов 6
2.4.Горизонтальные нагрузки от мостовых кранов .7
2.5.Ветровая нагрузка .7
3.Статический расчет поперечной рамы ..8
3.1.Расчет на постоянную нагрузку 8
3.2.Расчет на снеговую нагрузку 9
3.3.Расчет на вертикальную нагрузку от мостовых кранов ..10
3.4.Расчет на горизонтальную нагрузку от мостовых кранов .11
3.5.Расчет на ветровую нагрузку 12
РАСЧЕТ ПОДКРАНОВОЙ БАЛКИ ..13
1.Исходные данные .13
2.Сбор нагрузок на подкрановую балку 13
3.Определение усилий ..13
4.Подбор сечения балки 14
5.Проверка прочности сечения балки ..16
РАСЧЕТ СТУПЕНЧАТОЙ КОЛОННЫ .17
1.Исходные данные .17
2.Определение расчетных длин колонны 17
3.Подбор сечения верхней части колонны 18
4.Подбор сечения нижней части колонны ..20
5.Подбор сечения решетки нижней части колонны 22
6.Проверка устойчивости нижней части колонны в плоскости действия момента как единого целого 23
7.Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны 23
8.Расчет и конструирование базы колонны . .25
РАСЧЕТ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ 28
1. Исходные данные . 28
2. Сбор нагрузок на ферму 28
3. Расчет усилий в стержнях фермы . 29
4. Подбор и проверка сечений стержней фермы .. .29
5. Расчет сварных швов 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 34
Компоновка конструктивной схемы здания
Генеральные размеры поперечной рамы устанавливаются в зависимости от наличия и типов подъемно-транспортного оборудования в здании: с подвесными кранами мостовыми кранами и без кранов.
Размеры по вертикали.
Исходным данным при определении размеров по вертикали является отметка головки кранового рельса H1 которая задается в технологическом задании на проектирование.
где Нc – расстояние от головки рельса до верхней точки тележки крана по ГОСТ 25711-83 и ГОСТ 6711-81;
С – размер учитывающий прогиб фермы и провисания связей по нижним поясам ферм С = 300 для L = 30 м;
“100” (мм) - установленный зазор по требованиям техники безопасности.
Н2 принимается кратным 200 мм.
Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:
где Н1 – наименьшая отметка головки кранового рельса которая принимается по технологическому заданию;
Н0 принимается кратным 600 мм за счет увеличения Н1.
Длина верхней части колонны:
где hb – высота подкрановой балки которая принимается по ГОСТ 25711-83 ГОСТ 6711-81 в пределах 18 110 пролета балки (шага колонн);
hrs – высота кранового рельса по ГОСТ 25711-83 ГОСТ 6711-81.
Длина нижней части колонны:
где НB – заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола принимаемое в пределах 500 800 мм (большее для больших пролетов).
Полная длина колонны:
Размеры по горизонтали.
Привязка наружной грани колонны к оси колонны а = 500 мм.
Высота сечения верхней части ступенчатой колонны:
Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны:
где B1 - размер части кранового моста выступающей за ось рельса принимаемый по ГОСТ 25711-83 ГОСТ 6711-81;
“75” мм - минимальный зазор между краном и колонной.
L1 должен приниматься кратным 250 мм.
Принимаем bd =1750 мм.
Lcr указывается в ГОСТ 25711-83 ГОСТ 6711-81.
Горизонтальные размеры колонн:
привязка ; что отвечает требованиям жесткости.
Принимаем кратно 250 мм.
По условиям жесткости:
- для тяжелого режима работ.
Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения нижней части колонны:
Эксцентриситетом опирания стропильной фермы на колонну пренебрегаем.
Расчет поперечной рамы здания
1.Расчетная схема рамы
В соответствии с конструктивной схемой выбираем расчетную схему и основную систему. Расстояние между центрами тяжести верхнего и нижнего участков колонн:
Соотношения моментов инерции IнIв=5; IрIн=4;
Сопряжение ригеля с колонной назначаем жестким (краны режима работы 7К цех однопролетный).
2.Сбор нагрузок на поперечную раму
2.1.Постоянная нагрузка
Расчет нагрузки на 1 м2 кровли приведен в таблице 1.
Постоянная распределенная нагрузка от покрытия
Нормативная нагрузка кНм2
Коэффициент надежности по нагрузке
Расчетная нагрузка кНм2
Проф.стальной лист t=4 мм
Каркас стальной панели 3x12 м
Расчет нагрузки на 1 м2 стены приведен в таблице 2.
Постоянная распределенная нагрузка от стены
Расчетную равномерно распределенную линейную нагрузку на ригель рамы вычисляем по формуле:
Давление на колонну от постоянной нагрузки на ригель
Расчетный сосредоточенный момент в месте уступа от смещения осей верхней и нижней частей колонны
Веса верхней части и нижней частей колонны
Расчетные нагрузки верхней и нижней частей колонны на 1 пог.м.
Вес подкрановых конструкций учитываем совместно с вертикальными нагрузками от кранов.
2.2.Снеговая нагрузка
Расчетное значение веса снегового покрова для г. Саратов Sg=18 кНм2;
При расчете поперечной рамы одноэтажного здания с фонарем принимается .
Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия определяем по формуле:
Расчетная линейная нагрузка на ригель рамы
Опорная реакция ригеля
Расчетный сосредоточенный момент в месте уступа
2.3.Вертикальные усилия от кранов и моменты.
Расчетное вертикальное усилие от двух сближенных кранов на колонну к которой приближена тележка с грузом
-вес подкрановой конструкции.
Исходя из справочных данных по мостовым кранам
- максимальное усилие от колес крана на путь к которому приближена тележка; и -коэффициенты надежности по нагрузке от кранов и собственного веса; -коэффициент сочетания.
Расчетное вертикальное усилие кранов на противоположную колонну рамы( при той же установке кранов)
где Q=80т=800кН- подъемная сила крана на главном крюке;
Gкр=1300кН-общий вес крана с тележкой; no=4- число колес на одной стороне крана.
Моменты от внецентренного приложения сил Dmax и Dmin:
2.4.Горизонтальное усилие на колонну от поперечного торможения кранов
Расчетное горизонтальное усилие от мостовых кранов на колонну
Где Тon-нормативная сила торможения тележки с гибким подвесом груза
2.5.Ветровая нагрузка
Нормативная нагрузка продольной стены
Где -скоростной напор ветра в районе строительства для г.Саратов; с=08-для вертикальных наветренных сторон поверхностей обычных зданий; кс-коэффициент изменения скоростного напора ветра зависящий от высоты над поверхностью земли и типа местности: для высоты до 10 м в открытой местности ( тип А) k10=1.
Для упрощения расчета фактическая эпюра k заменяется в пределах высоты Н равномерной эквивалентной с ординатой
Для шатра коэффициент kш принимается по фактической эпюре на уровне
Коэффициент изменения скоростного напора при общей высоте здания а>20м
Расчетные линейные нагрузки на колонну:
С наветренной стороны
С заветренной стороны
Здесь -коэффициент надежности по нагрузке.
Расчетные сосредоточенные нагрузки от ветра на шатер:
3.Статический расчет поперечной рамы
Момент инерции нижней части колонны
=(324+1812+2*2028645)*225232*23=313826163 см4
Момент инерции верхней части колонны
=31382616312*(100225)2=51658627 см4
3.1.Расчет рамы на постоянную нагрузку
Изгибающие моменты в узлах рамы получим по формуле
где m1 и m2- расчетные коэффициенты приведенные в таблице.
Изгибающие моменты в узлах рамы при и принимаем hL=12
Поперечные силы в узлах рамы:
Продольные силы в узлах рамы:
3.2.Расчет рамы на снеговую нагрузку
Переходный коэффициент
Изгибающие моменты в узлах рамы от снеговой нагрузки:
3.3.Расчет рамы на крановые нагрузки
Произведем расчет рамы на крановые моменты Mmax=25865 и Mmin=81305 при n=016 и .
Изгибающие моменты и опорная реакция в стойках рамы основной системы:
Переходной коэффициент:
Изгибающие моменты и опорная реакция в стойках рамы от
Реактивное усилие в фиктивном стержне от внешней нагрузки
Реактивное усилие в фиктивное стержне от составит
Из канонического уравнения получим смещение плоской рамы
Подсчитаем число рам в здании .
Необходимо рисовать эпюру усилий!
Подсчитаем сумму квадратов расстояний между симметрично расположенными относительно середины блока рамами:
Коэффициент пространственной работы по формуле
Смешение верхних узлов рам в системе пространственного блока
Теперь можно определить изгибающие моменты от смещения верхних узлов рам и расчетные(суммарные) изгибающие моменты а также поперечные и продольные силы в стойках рамы.
Изгибающие моменты в колоннах рамы от крановых моментов с учетом смешения верхних узлов на
От смещения верхних узлов на
От смещения верхних узлов
3.4.Расчет рам на силу поперечного торможения кранов Т
Для определения усилий от поперечного торможения крана используем следующие формулы:
Для левой стойки(загруженной силой)
Изгибающие моменты в стойках рамы от сил поперечного торможения Т
Продольная сила равна нулю.
3.5.Расчет на ветровую нагрузку
Для расчета рам на ветровую нагрузку с использованием коэффициентов m1 и m2 достаточно определить и W.
Изгибающие моменты и поперечная сила от ветровой нагрузки
Расчет подкрановой балки
Подкрановая балка крайнего ряда пролетом 12 м под 2 крана Q = 8020 т. Режим работы крана – 7К. Пролет здания - 30 м. Материал балки - сталь С255: Rу = 250 МПа = 24 кНсм2 (при t ≤ 20 мм); Rs = 14 кНсм2. Коэффициент надежности по назначению γn = 095.
2.Сбор нагрузок на подкрановую балку
Для крана Q = 8020 режима работы 7К наибольшее вертикальное усилие на колесе Fkn = 400 кН; масса тележки Gт =380 кН; тип кранового рельса – КР-100.
Для кранов режима работы 7К металлургического производства поперечное горизонтальное усилие на колесе при расчете подкрановых балок:
Расчетные усилия на колесе крана определяем по формулам:
3.Определение усилий
Максимальный момент возникает в сечении близком к середине пролета. Загружаем линию влияния момента в среднем сечении устанавливая краны наивыгоднейшим образом.
Расчетный момент от вертикальной нагрузки:
где α – коэффициент учитывающий влияние собственного веса подкрановых конструкций и временной нагрузки на тормозной площадке α = 105;
- коэффициент сочетания;
yi - ординаты линий влияния.
Расчетный момент от горизонтальной нагрузки:
Для определения максимальной поперечной силы загружаем линию влияния поперечной силы на опоре. Расчетные значения вертикальной и горизонтальной поперечных сил:
4.Подбор сечения балки
Принимаем подкрановую балку симметричного сечения с тормозной конструкцией в виде листа из рифленой стали t = 6 мм и швеллера №36 (при наличии промежуточной стойки фахверка и крепления к ней тормозной конструкции).
Значение коэффициента определим по формуле:
где hb = hт hн = 15 м;
Задаемся λw=hwtw=120;
Оптимальная высота балки:
Минимальная высота балки:
где Мxn - момент от загружения балки одним краном при γf = 10.
Значения М сумма ординат линии влияния при нагрузке от одного крана y
[lf] = 600 - для кранов режима работы 7К.
Принимаем hb =200 см;
Задаемся толщиной полок tf = 2 см тогда
Из условия среза стенки силой Qx:
Принимаем стенку толщиной 1 см; hwtw = 1961 = 196=196;
Размеры поясных листов определяем по формулам:
Принимаем пояс из листа сечения 20×360 мм; Аf =72 см2.
Устойчивость пояса обеспечена так как
По полученным данным компонуем сечение балки.
5.Проверка прочности сечения балки
Определим геометрические характеристики принятого сечения относительно оси x-x:
а затем - геометрические характеристики тормозной балки относительно оси y-y (в состав тормозной балки входит верхний пояс тормозной лист и швеллер). Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения:
Проверим нормальные напряжения в верхнем поясе (т. А):
Прочность стенки на действие касательных напряжений на опоре обеспечена так как принятая толщина стенки больше определимой из условия среза.
Жесткость балки также обеспечена так как принятая высота балки
Расчет ступенчатой колонны
Расчетные усилия берем из таблицы.
Для верхней части колонны в сечении 1-1 N = -4008 кН; М = -149042 кНм; Q = 742 кН;
В сечении 2-2 при том же сочетании нагрузок (123*45*) М = -7015 кНм;N = -443 кН
Для нижней части колонны N1 = -20591 кН; М1 = -22374 кНм (изгибающий момент догружает подкрановую ветвь); N2 = -24402 кН; М2 =50484 кНм (изгибающий момент догружает наружную ветвь); Qmax= -2955 кН.
Соотношение жесткостей верхней и нижней частей колонны IвIн=01; материал конструкций - сталь С235; бетон фундамента В125. Коэффициент надежности по назначению γn=095.
2.Определение расчетных длин колонны
Так как НвНн = l2l1 = 6053115 = 02 06 и NнNв = 244024008 = 61> 3 значения коэффициента : 1 = 2 2 = 3.
В однопролетной раме с жестким сопряжением ригеля с колонной верхний конец колонны закреплен только от поворота.
Таким образом для нижней части колонны l
Расчетные длины из плоскости рамы для нижней и верхней частей равны соответственно: lу2 = Нв - hв = 605 – 200 = 405 см.
3.Подбор сечения верхней части колонны
Сечение принимаем в виде сварного двутавра высотой hв = 1000 мм.
Находим требуемую площадь сечения предварительно определив приближенные значения характеристик.
Для симметричного двутавра ρ
(для листов из стали С235 толщиной до 20 мм Ry= 23 кНсм2);
Значение коэффициента для двутавра колеблется в пределах от 12 до 17. Примем в первом приближении = 14. Тогда mef= m =>φе = 00985;
Компоновка сечения.
Высота стенки hw= hв-2tf= 1000-216 = 968 см (принимаем предварительно tf= 16 см).
По формуле при 1mx10 и из условия местной устойчивости предельная гибкость стенки: и требуемая толщина стенки:
Тогда требуемая площадь полки:
Принимаем bf= 40cм; Аf= 4016 =64 см2;
Устойчивость полки обеспечена так как
Геометрические характеристики сечения:
Предельная условная гибкость стенки:
Проверка устойчивости в плоскости действия момента:
Проверка устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента.
Двутавровому сечению соответствует тип кривой устойчивости «в» при . Для определения mx найдем максимальный момент в средней трети расчетной длины стержня (при сочетании нагрузок 1 2 3* 4 5*):
Поскольку mef 20 проверка прочности по формуле не требуется.
4.Подбор сечения нижней части колонны
Определим по формуле ориентировочное положение центра тяжести. Принимаем предварительно z0 = 5 cм; h0 = hн - z0 = 220 см.
Усилия в ветвях определим по формулам.
В подкрановой ветви
По формулам определяем требуемую площадь ветвей и компонуем сечение. Для подкрановой ветви задаемся φ = 08:
(для фасонного проката толщиной до 20 мм Ry= 23 кНсм2);
По сортаменту принимаем двутавр 50Б1: Аb1 = 9298 см2; у = 416 см.
Для удобства прикрепления элементов решетки просвет между внутренними гранями полок принимаем такими же как в подкрановой ветви (468 мм). Толщину стенки tw для удобства ее соединения встык с полками верхней части колонны принимаем равной 10 мм а ширину стенки из условия размещения швов hw= 548 см.
Требуемая площадь полок
Из условия местной устойчивости полок bftf 15;
Принимаем bf= 20 см; tf= 2 см; Аf= 202 =40 см2.
Геометрические характеристики ветви:
Уточняем положение центра тяжести сечения колонны:
h0 = hн - z0 = 225-6.3 = 218.7 см.
Отличие от первоначально принятых размеров мало поэтому усилия в ветвях не пересчитываем.
Проверка устойчивости ветвей.
Проверку производим по формулам
из плоскости рамы: lу = 3115 см. Подкрановая ветвь
=> φу = 062 (тип кривой устойчивости «в»);
=> φу = 0882 (тип кривой устойчивости «с»);
Из условия равноустойчивости подкрановой ветви в плоскости и из плоскости рамы определяем требуемое расстояние между узлами решетки:
lb1 = λx1 x1 = 62416 = 307см.
Принимаем lb1 = 300 см разделив нижнюю часть колонны на целое число панелей.
Проверяем устойчивость ветвей в плоскости рамы (относительно осей x1-x1 и x2-x2).
Для подкрановой ветви
то есть устойчивость обеспечена.
5.Подбор сечения решетки нижней части колонны
Поперечная сила в сечении колонны Qmax= 4946 кН. Условная поперечная сила для стали С235 принимается по табл.8.2:
Qfic 02A = 02(6972+89) = 3174кН Qmax = 4946кН.
Расчет решетки производим по Qmax. Усилие сжатия в раскосе:
α = 40º (угол наклона раскоса)
γc= 075 (сжатый уголок прикрепленный одной полкой).
Принимаем уголок 50×4; Аd= 389 см2; m
=> φ = 0863 (кривая устойчивости типа «в»);
6.Проверка устойчивости нижней части колонны в плоскости действия момента как единого целого
Геометрические характеристики всего сечения:
λx= lxi x= 49449213 = 5366.
Приведенная гибкость
Для комбинации усилий догружающих наружную ветвь (сечение 4-4):
N2=127035кН; М2=158082кНм;
Для комбинации усилий догружающих подкрановую ветвь (сечение 3-3):
N1 = 131843 кН; М1 = -74934 кНм;
Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно так как она обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.
Проверим соотношение жесткостей нижней и верхней частей колонны Iн Iв = 1347187362190088 = 280. Отличие от принятого при расчете рамы Iн Iв = 5 невелико поэтому статический расчет рамы уточнять не требуется.
7.Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
Расчетные комбинации усилий в сечении над уступом:
) M = 606.95кН; N = -223.4 кНм (загружение 134);
) M = -318.8 кН; N = -443 кНм (загружение 12);
Давление кранов Dmax= 2028.64 кН.
Прочность стыкового шва (ш1) проверяем в крайних точках сечения надкрановой части.
Первая комбинация М и N (сжата наружная полка): наружная полка
Вторая комбинация М и N (сжата внутренняя полка): наружная полка:
где Rwy- расчетное сопротивление стыкового шва при растяжении;
Прочность шва обеспечена с большим запасом. Толщину стенки траверсы определим из условия ее смятия по формуле:
b = 36 см. Принимаем tпл = 2 см; Rр = 35 кНсм2.
Учитывая возможный перекос опорного ребра балки принимаем tтр = 16 см.
При второй комбинации М и N усилия во внутренней полке (в запас несущей способности):
Длина шва крепления вертикального ребра траверсы к стенке траверсы (ш2)
Применяем полуавтоматическую сварку в нижнем положении в среде углекислого газа сварочной проволокой Cв-08Г2:
Rwf = 215 кНсм2; Rwz = 165 кНсм2;
fRwf = 09215 = 193 кНсм2;
zRwz = 105165 = 17 кНсм2.
Расчет ведем по металлу границы сплавления. Принимаем kf= 10 мм;
В стенке подкрановой ветви делаем прорезь в которую заводим стенку траверсы. Для расчета шва крепления траверсы к подкрановой ветви (ш3) составляем комбинацию усилий в сечении 2-2 дающую наибольшую опорную реакцию траверсы (такой комбинацией будет сочетание 1 2 3 4(-) 5*):
M = -293.8 кН; N = 547.4 кНм;
Коэффициент = 09 учитывает что усилия М и N приняты для второго основного сочетания нагрузок. Требуемая длина шва (kf= 1.0 мм):
Из условия прочности стенки подкрановой ветви в месте крепления траверсы (линия 1-1) определим высоту траверсы hтр по формуле:
tw1 = 88 мм - толщина стенки двутавра 50Б1 Rs= 058Rу = 13 кНсм2 - расчетное сопротивление срезу фасонного проката из стали С235. Принимаем hтр = 90 см.
Максимальная поперечная сила в траверсе с учетом усилия от кранов возникает при комбинации усилий 1 2 3 4(-) 5* (расчет шва 3):
Коэффициент k = 12 учитывает неравномерную передачу усилия Dmax:
8.Расчет и конструирование базы колонны
Ширина нижней части колонны превышает 1 м проектируем базу раздельного типа.
) N = 2440.2кН; М = 5048.4 кНм (для расчета базы наружной ветви);
) N = 315.9кН; М = 4073.3 кНм (для расчета базы подкрановой ветви сочетание 1 3 4(-) 5);
В комбинации усилий не учтена нагрузка от снега так как
то есть снеговая нагрузка разгружает подкрановую ветвь.
Усилия в ветвях колонны определим по формулам:
8.1. Расчет базы наружной ветви
Требуемая площадь плиты
( = 1 α = 1 ); принимаем φb = 2
Rb = 075 кНсм2 (бетон В12.5).
По конструктивным соображениям свес плиты с2 должен быть не менее 4 см. Тогда принимаем В = 100 см;
Lтр = Апл.трВ = 22678100 = 2268 см => принимаем L = 25 см
Апл = 100×25 = 2500 см2> Апл.тр.
Среднее напряжение в бетоне под плитой:
ф = Nв2 Апл = 163282500 = 065 кНсм2.
Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви расстояние между траверсами в свету равно:
при толщине траверсы 14 мм.
Определяем изгибающие моменты на отдельных участках плиты:
Участок 1 (консольный свес с = с1 = 111 см):
Участок 2 (консольный свес с = с2 = 241 см):
Участок 3 (плита опертая на 4 стороны: ba = 46830 = 156 2; α = 0084):
Участок 4 (плита опертая на 4 стороны: ba = 46816 = 293 > 2; α = 0125):
Принимаем для расчета:
Мmax = М2 = 20328 кНсм.
Ry = 205 кНсм2 - для стали С235 толщиной 21-40 мм. Принимаем tпл = 78 мм (2 мм - припуск на фрезеровку).
8.2.Расчет базы внутренней ветви
Высоту траверсы определим из условного размещения шва крепления траверсы к ветви колонны. В запас прочности все усилия в ветви передаем на траверсы через 4 угловых шва. Сварка полуавтоматическая проволокой марки СВ-08Г2С d = 2 мм
kf= 8 мм. Требуемая длина шва определяется по формуле:
Принимаем hтр = 80 см.
Проверка прочности траверсы выполняется так же как для центрально-сжатой колонны. Расчет анкерных болтов крепления подкрановой ветви
(Nm М = 87305 кНм); усилие в анкерных болтах
Требуемая площадь сечения болтов из стали С235 Rba= 185 кНсм2;
Принимаем 6 болтов d = 48 мм;
Аba= 61472 = 8832 см2.
Усилие в анкерных болтах наружной ветви меньше. Из конструктивных соображений принимаем такие же болты.
Расчет стропильной фермы
Материал стержней ферм – сталь марки C275 Ry = 270 МПа = 27 кНсм2 (4 мм ≤ t ≤ 10 мм) фасонок – C255 R = 240 МПа = 24 кНсм2 (t ≤ 20 мм); пояса и решетка из уголков.
Основные данные: hоп=2200мм; hср=3700мм; L=30м; z0=50 мм;
hо= hоп-2*z0=2200-100=2100 мм;
L0=L-2b0=30000-1000=29000 мм; b0=500мм - высота сечения верхней части колонны минус привязка колонны.
2.Сбор нагрузок действующих на ферму.
2.1.Постоянная нагрузка.
Нагрузка от массы покрытия (за исключением веса фонаря):
Массу фонаря в отличие от расчета рамы учитываем в местах фактического опирания фонаря на ферму.каркаса фонаря на единицу площади горизонтальной проекции фонаря: g'фон = 015 кНм2.
2.2.Снеговая нагрузка.
3.Расчет усилий в стержнях фермы
Усилия в стержнях фермы определяем раздельно для каждой нагрузки.
Горизонтальные опорные реакции фермы равны:
Вертикальные опорные реакции фермы равны:
4.Подбор и проверка сечений стержней фермы
Подбор сечений стержней фермы проводится по требуемой площади:
- для сжатых элементов.
Принимаем λ = 60 (для поясов) и λ = 100 (для решетки).
Требуемая площадь для растянутых элементов:
Подбираем сечения из равнополочных уголков.
Таблица проверки сечений стержней ферм
NAn ≤ R×(γcγn) кНсм2
Для сварки узлов фермы применяем полуавтоматическую сварку проволокой Cв-08Г2C d = 14 2 мм kf ma
f Rwf = 09215 = 193 МПа;
z Rwz = 045105370= 175 МПа.
Несущая способность швов определяется прочностью по границе сплавления. Длина сварных швов определяется по формуле:

мой курсач.dwg

Геометрическая схема фермы; Ферма Ф-2 М1:25; Виды А
Примечание: 1. Материал поясов
элементов решетки и прочих элементов фермы - сталь С255 по ГОСТ 27772 - 88. 2. Все сварные швы выолнены по ГОСТ 147 - 74 - 76. Сварка в среде углекислого газа плавящимся электродом. Сварочная проволока Св - 08Г2С по ГОСТ 2246 - 70. 3. Все сварные швы обозначены на чертеже. 4. Отверстия ø25 мм
кроме отверстий в верхнем опорном и нижнем порном узлах
укрупнительных узлах болты высокопрочные по ГОСТ 4533 - 71 марки 40х "селект". ø болтов указаны на чертеже. 5. Соединяемые прокладки в стержнях фермы ставить на равных в свету между фасонками.
ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ФЕРМЫ
МГОУ ПГС 206549 КП-2-МК
этажное производственное здание
Каркас одноэтажного промышленного здания
Связи по верхним поясам ферм
ВС-1 Вертикальные связи между колоннами выше подкрановой балки ВС-2 Вертикальные связи между колоннами ниже подкрановой балки ВС-3 Вертикальные связи между фермами ВС-4 Вертикальные связи между стойками фахверка ГС-1 Горизонтальные поперечные связи по нижним поясам ферм ГС-2 Горизонтальные продольные связи по нижним поясам ферм ГС-3 Горизонтальные поперечные связи по верхним поясам ферм
Условные обозначения:
Таблица отправочных марок
Узел опирания стропильной фермы на колонну сбоку
Примечания: 1. Все неоговоренные швы катетом 8 мм. 2. Сварка ручная электродом Э-42. 3. Монтажные болты класса 6.6. 4. Диаметр монтажных болтов 24 мм. 5. Диаметр отверстий под монтажные болты 25 мм.
Ферма Ф-1 (сборочный чертеж) Узлы М 1:25
Схема связей по поясам ферм
Отправочная марка фермы Ф-1
Масштаб длин М 1:50 масштаб сечений М 1:25
Геометрическая схема фермы размеры
Связи по нижним поясам ферм
Марка или наименов. стали
Спецификация металлов
каркас стальной панели 3х12 м
проф. стальной лист t=4 мм